一种数字调制可重构漏波天线.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116031653A(43)申请公布日2023.04.28(21)申请号202310192218.0(22)申请日2023.03.02(71)申请人电子科技大学地址611731四川省成都市高新区（西区）西源大道2006号(72)发明人董元旦王崭(74)专利代理机构北京天奇智新知识产权代理有限公司11340专利代理师叶明博(51)Int.Cl.H01Q3/34(2006.01)H01Q15/00(2006.01)H01Q1/38(2006.01)H01Q1/48(2006.01)H01Q1/50(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图4页(54)发明名称一种数字调制可重构漏波天线(57)摘要本发明涉及一种数字调制可重构漏波天线，包括介质基板、直流偏置电路基板，和多个数字相位可重构辐射单元，在介质基板的上表面设置有顶层金属贴片，下表面设置有底层金属地板，数字相位可重构辐射单元与底层金属地板连接，在直流偏置电路基板的两端分别设置有控制开关，数字相位可重构辐射单元与控制开关连接；在介质基板的两端设置有馈电端口，以实现对天线的馈电激励，在直流偏置电路基板上通过尼龙螺钉固定有电磁超表面结构，通过电磁超表面结构引入均匀的电场分布，提高辐射增益。本发明引入频率作为新的调制维度，拓展了信道容量；通过将数字调制和漏波辐射相结合，利用数字编码序列，高效地实现了宽频带数字波束切换、波束赋形、数字信息调制以及信道容量提升。CN116031653ACN116031653A权利要求书1/1页1.一种数字调制可重构漏波天线，其特征在于：它包括一维数字调制可重构漏波天线(11)，所述一维数字调制可重构漏波天线(11)包括介质基板(4)、直流偏置电路基板(14)，和多个数字相位可重构辐射单元(1)，在介质基板(4)的上表面设置有顶层金属贴片(2)，下表面设置有底层金属地板(5)，数字相位可重构辐射单元(1)与底层金属地板(5)连接，在直流偏置电路基板(14)的两端分别设置有控制开关(13)，数字相位可重构辐射单元(1)与控制开关(13)连接，利用两侧的控制开关(13)分别对每个数字可重构单元(1)的辐射相位进行电控选择，形成0和1形式的数字编码控制序列；在介质基板(4)的两端设置有馈电端口(12)，以实现对天线的馈电激励，在直流偏置电路基板(4)上通过尼龙螺钉(16)固定有电磁超表面结构(15)，通过电磁超表面结构(15)引入均匀的电场分布，改善辐射口径，提高辐射增益。2.根据权利要求1所述的一种数字调制可重构漏波天线，其特征在于：所述数字相位可重构辐射单元(1)包括在顶层金属贴片(2)中间开设的长槽(6)，在长槽(6)的两端分别设置有金属短路柱(7)，在金属短路柱(7)的一周腐刻有环形缝隙槽(8)，在环形缝隙槽(8)的外侧设置有金属短路电壁(3)，以及包括设置在直流偏置电路基板(14)上的电子开关(9)和直流控制电路(10)；所述顶层金属贴片(2)、金属短路电壁(3)、介质基板(4)和底层金属地板(5)构成基片集成波导结构，用做能量传输和漏波辐射的载体；所述电子开关(9)一端与环形缝隙槽(8)连接，另一端与直流控制电路(10)连接，直流控制电路(10)与控制开关(13)连接，通过控制开关(13)控制电子开关(9)的闭合和断开状态的选择。3.根据权利要求2所述的一种数字调制可重构漏波天线，其特征在于：所述金属短路电壁(3)沿介质基板(4)横向排布至少一列金属短路电壁(3)，金属短路电壁(3)两端分别与顶层金属贴片(2)和底层金属地板(5)连接，金属短路电壁(3)的形状包括圆柱、方柱和棱柱中的一种，用于基片集成波导结构两侧的金属电壁。4.根据权利要求2所述的一种数字调制可重构漏波天线，其特征在于：所述长槽(6)的形状包括矩形、椭圆形和长线形闭合缝隙中的一种，用于对基片集成波导结构中的传输模式的表面电流进行切割，从而形成有效的辐射。5.根据权利要求2所述的一种数字调制可重构漏波天线，其特征在于：所述金属短路柱(7)的底端与底层金属地板(5)连接，顶端与环形缝隙槽(8)连接，环形缝隙槽(8)与顶层金属贴片(2)连接，通过环形缝隙槽(8)将金属短路柱(7)与顶层金属贴片(2)进行隔开，金属短路柱(7)的形状包括圆柱、方柱和棱柱中的一种，用于对基片集成波导边沿尺寸进行控制，对基片集成波导结构传输模式的电场分布进行挤压，实现有效是的辐射和数字辐射0/1数字相位选择。6.根据权利要求2所述的一种数字调制可重构漏波天线，其特征在于：所述电子开关(9)跨接在所述环形缝隙槽(8)的两侧，通过电子开关(9)控制金属短路柱(7)与顶层金属贴片(2)之间的连接和断开，使得数字相位可重构辐射单元(1)实现辐射相位0和1状